崔佳斌 鄭棟棟 陳 奇 江岸林
海鹽縣中醫院 浙江 海鹽 314300
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是指除酒精和其他明確的肝損害因素所致的,因大量脂質在肝臟沉積,以彌漫性肝細胞大泡性脂肪變為主要特征的臨床病理綜合征,NAFLD可進一步演變為非酒精性脂肪性肝炎、肝纖維化、肝硬化甚至肝癌[1],已逐漸成為最主要的肝臟疾病之一。二陳湯出自《太平惠民和劑局方》,由半夏、橘紅、白茯苓、甘草、烏梅和生姜組成,具有燥濕化痰、理氣和中之功效,廣泛用于NAFLD的治療[2]。近年來發現,法尼酯衍生物X受體(FXR)在物質代謝及腸道穩態中發揮重要的作用,通過調節膽汁酸(BA)、脂類及糖等代謝,可調控NAFLD的發展和轉歸[3]。本課題就二陳湯是否通過調控FXR信號通路干預NAFLD進行研究。
1.1 實驗動物:SPF級雄性SD大鼠51只,4周齡,體重(100±10)g,由上海斯萊克實驗動物有限公司提供,動物許可證號:SCXK(滬)2012-0002,飼養于浙江中醫藥大學實驗動物中心。適應性喂養1周后隨機分成2組:對照組8只,造模組43只,對照組予常規飼養,造模組予高脂飼料喂養,高脂飼料配方:基礎飼料72.6%,豬油10%,膽固醇2%,膽鹽0.4%,蛋黃粉5%,蔗糖10%。造模組于造模第8、10和12周各處死1只大鼠,取肝臟組織做HE染色,判定造模情況。
1.2 藥物及試劑:奧貝膽酸(美國Sigma),二陳湯(法半夏、茯苓各9g,陳皮、烏梅、生姜各6g,炙甘草3g,由海鹽縣中醫院中藥房提供);RNA純化試劑盒(北京天根生化),PCR試劑盒(上海士鋒生物),蛋白提取試劑盒(杭州聯科),FXR、小異二聚體伴侶(SHP)、膽固醇7α羥化酶(CYP7A1)和膽鹽輸出泵(BSEP)一抗(英國Abcom),二抗(北京中杉金橋),BA檢測試劑盒(上海武昊),引物(生工生物工程)。引物序列:FXR(5’-CCATTTACAAGCCACGGACG-3’、5’-CCCAGGTTGGAATAATAGGACG-3’),SHP(5’-CTCCCCCGATGAAGGTCGAT-3’、5’-CTCTAAGACGCTCACAGTCTCT-3’),CYP7A1(5’-TGAAGAGTACCACACCAGG-3’、5’-CATCAGACTATGGCGCAGGT-3’),BSEP(5’-GGGCATCTCAAGCAAACACC-3’、5’-AATGGCATTCCCTCCAGAGC-3’)。
1.3 實驗儀器:精密電子秤(Sartorius,BT-224S),高速低溫離心機(Eooendorf,15R),全自動生化分析儀(北京朗普,SMT-120VP),紫外/可見分光光度計(上海譜元,α-1860),恒溫水浴箱(上海精密實驗,DK-S24),電子顯微鏡(Thermo Fihser,L120C TEM),熒光定量 PCR儀(ABI,7300),超凈工作臺(蘇凈,sW-CJ-2FD),電泳儀(Hexagon,DE214),全自動蛋白印跡處理系統(廣州博鷺騰生物,WB-600Auto)。
1.4 實驗分組及方案:造模12周后將造模組隨機分成模型組,奧貝膽酸組,中藥高、中、低劑量組,各組8只,進行藥物干預。奧貝膽酸組:奧貝膽酸以成人25mg/d劑量,按體表面積換算成大鼠劑量為2.25mg/kg·d,以0.5%羧甲基纖維素鈉為溶劑;二陳湯高、中、低劑量組:分別為4.86g/kg·d,2.43g/kg·d和1.22g/kg·d;模型組及對照組予同等劑量的生理鹽水,灌胃體積為10mL/kg,2次/d,持續4周,干預期間,喂養方式不變。
1.5 樣本采集:干預結束后,禁食8小時后大鼠按30mg/kg腹腔注射1%戊巴比妥麻醉,腹主動脈采血、離心后,取上層血清。處死大鼠后,取肝臟左葉固定位置,修剪其大小為5mm×5mm×3mm左右,放置10%中性福爾馬林溶液中固定,待HE染色。取大鼠肝右葉固定位置,2塊大小約5mm×5mm×5mm左右組織,以DEPC處理過的PBS沖洗干凈,分裝與凍存管中,先置于液氮中,后轉于-80℃保存待用。
1.6 檢測指標及方法:分述如下。
1.6.1 肝臟組織石蠟切片HE染色:取大鼠肝組織常規石蠟包埋、切片(5μm)、脫蠟、脫水,蘇木素-伊紅(HE)染色后,在光鏡下觀察。
1.6.2 肝臟和血清BA檢測:取50mg肝組織,以酶聯免疫吸附法測定肝臟組織BA;生化儀檢測大鼠血清BA。
1.6.3 Realtime-PCR檢測:按Trizol Reagent試劑盒提取總RNA,檢測濃度及純度。反應條件:94℃、2min變性,95℃、40s,50℃~65℃、40s循環40次。定量分析采用公式:△△Ct=(Ct1-Ct2)-(Ct3-Ct4),Ct1、Ct2為處理樣品待測基因和管家基因循環次數,Ct3、Ct4分別對照樣品待測基因和管家基因循環次數。
1.6.4 Western blot檢測:組織充分勻漿后提取蛋白,按提取試劑盒說明進行操作。Bradford法檢測蛋白濃度后,上樣進行SDS-PAGE電泳,濃縮膠80V、20min,分離膠100V、1h;轉膜至PVDF膜上并以考馬斯亮藍染色,封閉2h,一抗雜交,4℃孵育過夜,洗膜后二抗雜交反應1h,最后ECL發光照相測定蛋白表達量。
1.7 統計學方法:采用SPSS 21.0統計分析軟件進行計算。本試驗研究均采用雙側檢驗,以P<0.05作為顯著性差異的標準。計量資料以均數±標準差表示,采用單因素方差分析,兩兩比較用LSD法;不符合正態分布數據以中位數表示,用非參數檢驗,如Wilcoxon秩和檢驗、Kruskal-wallis的H檢驗等。
2.1 對NAFLD大鼠肝臟組織學的影響:如圖1所示,正常組肝組織形態大致正常;模型組大鼠肝細胞呈中-重度脂肪變,肝細胞腫脹,細胞核被擠向一邊,大量脂肪空泡充斥于包漿內,可見大小不等的脂滴,符合NAFLD病理表現;經奧貝膽酸及中藥治療后,肝細胞脂肪變有不同程度改善,脂肪空泡不同程度減少,以奧貝膽酸及中藥高劑量組最為顯著。

圖1 肝臟病理學檢測
2.2 對NAFLD大鼠肝臟及血清BA的影響:如表1和圖2所示,經高脂飼料喂養后,NAFLD模型大鼠肝臟和血清BA明顯升高,經藥物干預后有不同程度的降低,以奧貝膽酸和高劑量組最為顯著,且二陳湯各組呈劑量依賴性。說明在降低NAFLD肝臟BA方面,奧貝膽酸與二陳湯高劑量療效相當,而在降低血清BA方面二陳湯高劑量優于奧貝膽酸。
表1 各組大鼠肝臟及血清BA對比(±s)

表1 各組大鼠肝臟及血清BA對比(±s)
注:與正常組對比,aP<0.05,bP<0.01;與模型組對比,cP<0.01;與奧貝組對比,dP<0.05,eP<0.01;與高劑量組對比,fP<0.05,gP<0.01;與中劑量組對比,hP<0.05,iP<0.01。
組別正常組模型組奧貝組高劑量組中劑量組低劑量組例數8 8 8 8 8 8肝臟BA(μg/mg)25.6±4.5 106.5±14.2bc 54.6±7.4bc 43.8±7.3bcd 67.4±9.1bceg 83.6±9.3bcegi血清BA(μmol/L)4.2±1.0 14.9±2.7b 7.0±1.7bc 6.6±1.8ac 9.0±1.9bcdf 11.6±2.2bcegh

圖2 肝臟及血清BA水平對比
2.3 對NAFLD肝臟FXR信號通路的影響:如圖3所示,NAFLD模型組大鼠FXR、SHP及BSEP mRNA表達較正常組顯著下降,CYP7A1 mRNA表達顯著上調;經奧貝膽酸及二陳湯治療后,FXR、SHP及BSEP mRNA表達具有不同程度上調,CYP7A1 mRNA表達不同程度下調,其中以奧貝膽酸及二陳湯高劑量最為顯著。

圖3 FXR、SHP、CYP7A1和BSEP mRNA表達的對比
對各組大鼠肝臟FXR、SHP、CYP7A1和BSEP蛋白表達的影響如圖4所示,NAFLD模型組大鼠FXR、SHP及BSEP蛋白表達較正常組顯著下降,CYP7A1蛋白表達顯著上調;經奧貝膽酸及二陳湯治療后,FXR、SHP及BSEP蛋白表達不同程度上調,CYP7A1蛋白表達不同程度下調,其中以奧貝膽酸及二陳湯高劑量最為顯著。

圖4 FXR、SHP、CYP7A1和BSEP蛋白表達的對比
本病可歸屬于中醫學“肝癖”“痰濁”“肥氣”等范疇,脾虛運化失權、痰濕內生是重要病機,痰、濕、濁、瘀、熱為主要病理因素[4]。由于現代飲食結構及生活方式的改變,飲食因素在本病的發生發展中占有主導地位[5]。《儒門事親》:“膏粱之人,奉養過度,起居閑逸,酒食所傷,以致中脘留飲脹悶。”[6]痰濕停滯于臟腑、經絡,妨礙氣血運行,致氣血瘀滯、痰瘀互結,產生新的致病因素。學者統計發現,濕濁內停證在NAFLD中占34.5%,是最常見的證型[7]。二陳湯是治療痰濕的代表方,亦是基礎方,廣泛用于NAFLD等代謝綜合征。
就本病發病機制而言,我們對本病的認識,從最早的“二重打擊”學說逐漸發展到目前的“多重打擊”學說[8]。臨床研究發現NAFLD患者血清膽汁酸水平明顯升高[9],Thompson等[10]亦發現NAFLD小鼠膽汁酸池增大,膽汁酸組成改變,提示膽汁酸過多引起的細胞毒性亦參與了本病的發生發展。膽汁酸是膽汁的主要成分,在肝臟依賴CYP7A1生成后,由BSEP泵入膽小管,儲存于膽囊,最后排放入小腸發揮生理作用[11]。
FXR可通過調節膽汁酸代謝,干預NAFLD的進展。無論是人還是動物研究均發現,FXR表達下調與NAFLD進展間存在正相關[12]。FXR激活后誘導SHP的表達,可促使肝臟核受體-4與肝受體同源物-1結合的共活化物解離并失活,從而降低對CYP7A1的轉錄活化作用,抑制膽汁酸的生成;此外,FXR還通過上調BSEP的表達促進肝臟分泌膽汁酸,并使膽汁酸轉變為膽汁,從而增加膽汁酸的排泄[13]。
本研究首次發現,二陳湯可激活NAFLD大鼠肝臟FXR,進而上調SHP及BSEP,抑制CYP7A1的表達,從而降低肝臟及血清BA水平,改善肝臟脂肪病變情況,且二陳湯激活FXR信號通路的程度呈劑量依賴性。綜上所述,本研究為臨床二陳湯治療NAFLD提供了一定的理論支撐。